ในขณะที่นีโอต่อสู้กับภารกิจเพื่อปกป้องมนุษยชาติ เขาก็มีนิมิตที่น่ากังวลเกี่ยวกับทรินิตี้ (รับบทโดย แคร์รี-แอนน์ มอสส์) คนรักของเขาที่ต้องประสบกับความตายในเหตุการณ์หนึ่ง นีโอต้องเผชิญกับความกดดันและความไม่แน่นอนว่าคำทำนายนี้จะกลายเป็นจริงหรือไม่ และเขาจะสามารถช่วยเหลือเธอได้หรือไม่

นอกจากต้องเผชิญกับอุปสรรคที่เกี่ยวข้องกับความรัก นีโอยังต้องต่อสู้กับสมิธ (รับบทโดย ฮิวโก้ วีฟวิง) ซึ่งได้กลายเป็นไวรัสที่ออกนอกเหนือการควบคุม และเครื่องจักรที่กำลังมุ่งหน้ามาสู่มนุษยชาติอย่างไม่หยุดยั้ง เพื่อหยุดยั้งความหายนะก่อนที่ทุกอย่างจะสายเกินไป นีโอจะต้องใช้ทุกความสามารถที่เขามี รวมทั้งการร่วมมือกับเหล่าพันธมิตรเพื่อยุติสงครามและรักษามนุษยชาติให้รอดพ้นจากการถูกทำลาย

เรื่องราวในภาคนี้เต็มไปด้วยการต่อสู้ที่ตื่นเต้น ฉากแอคชั่นสุดล้ำ และความซับซ้อนของปริศนาเกี่ยวกับชะตากรรม ความรัก และการค้นหาความจริงในโลกที่ถูกควบคุมโดยเครื่องจักร